[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zerlegen eines unter Wasser befindlichen
Anlagenteils einer kerntechnischen Anlage. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf
eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
[0002] Beim Rückbau einer stillgelegten kerntechnischen Anlage, beispielsweise eines Kernkraftwerkes,
gibt es eine Vielzahl radioaktiv kontaminierter Anlagenteile, die vor ihrer Entsorgung
in transportierbare Bestandteile zerlegt werden müssen. Um eine radioaktive Belastung
des die Zerlegung durchführenden Bedienpersonals zu verhindern, muss eine solche Zerlegung
fernbedient unter Wasser durchgeführt werden. Darüber hinaus sollte das Zerlegen mit
Geräten und Verfahren stattfinden, bei denen möglichst wenig Sekundärabfall, beispielsweise
Späne oder Staub, entsteht, der neben einer Verunreinigung des Wassers auch zu einer
die korrekte Durchführung der Zerlegung behindernden Sichteinschränkung führen kann.
Bei solchen Anlagenteilen handelt es sich außerdem oftmals um strukturell komplizierte
Gebilde mit schwer zugänglichen Bestandteilen, die einen Einsatz spezieller Zerlegevorrichtungen
erfordern.
[0003] Dabei werden für die Zerlegung bevorzugt mechanische Zerlegwerkzeuge - Säge-, Fräs-
oder Bohrwerkzeuge - verwendet, da der mit solchen Werkzeugen entstehende Sekundärabfall
hauptsächlich aus groben Partikeln besteht, dessen Handhabung und Entsorgung vereinfacht
ist, da er nicht zu einer weitreichenden Trübung und Verunreinigung des im Bereich
des Anlagenteils befindlichen Wassers führt. Aus diesem Grund wird die Zerlegung großer
hohlzylindrischer Komponenten eines stillgelegten Kernkraftwerkes, beispielsweise
einer Kernumfassung, mit einer Bandsäge durchgeführt. Hierzu werden in der Kernumfassung
sogenannte Wendelöcher benötigt, in denen ein vertikal (in Richtung der vertikalen
Achse des zylindrischen Anlagenteils) ankommendes Sägeband um 90° in die Horizontale
gedreht werden kann, um mit einem Horizontalschnitt beginnen zu können, mit dem ein
ringförmiger Abschnitt - ein sogenannter Schuss - abgetrennt wird. Danach wird erneut
vertikal bis zum nächsten Wendeloch geschnitten, das Sägeblatt gewendet und erneut
horizontal gesägt um auf diese Weise den darunter liegenden Schuss abtrennen zu können.
Auf diese Weise werden z.B. im Kernmantel sechs Wendelöcher für sieben Schüsse eingebracht.
[0004] Diese Wendelöcher müssen ausreichend groß sein, um das Drehen des Sägeblattes der
Bandsäge zu ermöglichen. Bei Verwendung eines hartmetallbestückten Fräs- oder Bohrwerkzeuges
muss deshalb ein Wendeloch mit einem Durchmesser von wenigstens 50mm eingebracht werden.
Um dies in einen Stahlmantel mit einer Wandstärke von etwa 80mm bewerkstelligen zu
können, muss das Werkzeug sehr massiv ausgeführt sein und schwingungsfrei an der zu
zerlegenden Komponente positioniert werden. Die Anlagenteile eines zum Rückbau vorgesehenen
Kernkraftwerkes sind jedoch in Folge langjähriger radioaktiver Bestrahlung aktiviert
und dadurch erheblich versprödet. Aufgrund der hohen Aktivität dieser Anlagenteile
können Vorversuche allenfalls an nichtaktivierten Anlagenteilen durchgeführt werden.
Deshalb besteht ein erhebliches Risiko, dass das verwendete Zerlegewerkzeug beim praktischen
Einsatz selbst dann zerstört wird, wenn die an nicht aktivierten Werkstücken vorgenommenen
Vorversuche positiv verlaufen sind. Die bisherige Vorgehensweise, bei denen aufwendige
Fräs- bzw. Bohrwerkzeuge eingesetzt worden sind, haben deshalb in der praktischen
Anwendung den Nachteil, dass im Falle eines Blockierens und anschließenden Bruchs,
bei dem das Werkzeug in der Wand stecken bleibt, ein zusätzliches Interventionswerkzeug
eingesetzt werden muss. Mit diesem muss entweder der abgebrochen Fräskopf oder Bohrer
ausgebohrt werden oder es muss ein neues Wendeloch außerhalb der geplanten horizontalen
Ebene eingefügt werden, da mit der Bandsäge die mit einem Hartmetall bestückten Werkzeuge
nicht durchschnitten werden können. Dies erfordert einen erhöhten Bearbeitungsaufwand.
Durch die Verlagerung des Horizontalschnittes in eine andere Ebene haben die zerlegten
Teile außerdem eine Abmessung, die von der geplanten und hinsichtlich der weiteren
Behandlung optimierten Abmessung abweicht. So werden beispielsweise entweder die für
die zerlegten Teile vorgesehenen Transport- oder Endlagerbehälter ungenügend ausgenutzt
oder es müssen zusätzliche Transport- oder Endlagerbehälter zur Verfügung gestellt
werden.
[0005] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Zerlegen eines unter
Wasser befindlichen Anlagenteils einer kerntechnischen Anlage anzugeben, mit dem die
vorstehend genannte Nachteile vermieden sind. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe
zu Grunde, eine nach diesem Verfahren arbeitende Vorrichtung anzugeben.
[0006] Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst mit einem
Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Gemäß diesen Merkmalen wird bei
einem Verfahren zum Zerlegen eines unter Wasser befindlichen Anlagenteils In eine
Wand des Anlagenteils mit einem elektrischen Erodierverfahren zumindest eine im Querschnitt
annähernd rechteckförmige Durchgangsöffnung eingebracht. Anschließend wird mit einer
Säge ausgehend von einer Stirnseite des Anlagenteiles zumindest ein erster Sägeschnitt
eingebracht, der in die Durchgangsöffnung mündet. Ein Sägeblatt der Säge wird im Bereich
der Durchgangsöffnung gewendet und es wird in einer von der Richtung des ersten Sägeschnittes
abweichenden Richtung ein weiterer Sägeschnitt durchgeführt.
[0007] Die Erfindung beruht dabei auf der Idee, dass ein beispielsweise aus der der
ATW 51, 2006, Heft 3, S. 170 bis 172 als Contact-Arc-Metal-Cutting (CAMC) bekanntes und zum Schneiden eingesetztes Erodierverfahren
grundsätzlich auch geeignet ist, in die Wand eines massiven Anlagenteils Durchgangsöffnungen
einzubringen, die entweder unmittelbar als Wendelöcher für das Wenden des Sägeblattes
einer Säge, vorzugsweise eine Bandsäge, verwendet werden können oder aber zumindest
mittelbar als Ausgangsöffnung für die Herstellung ausreichend großer Wendelöcher oder
Wendeöffnungen dienen. Da das Einbringen der Durchgangsöffnungen mit einem Erodierverfahren
auf relativ kleine Bereiche des Anlagenteils beschränkt ist, ist das Ausmaß der mit
einem Erodierverfahren einhergehenden nachteiligen Verunreinigung des Wassers und
der Aufwand für entsprechende Reinigungsmaßnahmen begrenzt. Durch die Verwendung einer
verschleißarmen Elektrode, insbesondere aus Graphit oder Wolfram-Kupfer, sind außerdem
die eingangs geschilderten Probleme beim Einbringen der Durchgangsöffnungen vermieden.
[0008] Wenn in einer alternativen Variante des Verfahrens neben dem ersten Sägeschnitt ein
zweiter Sägeschnitt eingebracht wird, der in dieselbe Durchgangsöffnung mündet, und
ein auf diese Weise zwischen den Sägeschnitten ausgetrennte Teilstück der Wand entfernt
und das Sägeblatt in der auf diese Weise entstehenden Ausnehmung gewendet wird, ist
es ausreichend, mit dem Erodierverfahren lediglich eine schmale und noch nicht als
Wendeloch geeignete Durchgangsöffnung einzubringen, da die für das Wenden des Sägeblattes
erforderliche Höhe der Durchgangsöffnung durch das Einbringen der Ausnehmung erzeugt
wird. Dadurch wird zusätzlich die Menge des beim Erodieren entstehenden Sekundärabfalles
verringert.
[0009] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Erodierverfahrens wird zwischen einer Elektrode
und einer Wand des Anlagenteils durch Anlegen einer elektrischen Spannung ein Lichtbogen
erzeugt. Die Elektrode wird anschließend in einer Vorschubrichtung mit ihrer Stirnseite
gegen die Wand vorgeschoben, so dass sie durch Aufschmelzen des Anlagenteils im Bereich
des Lichtbogens in dieses eindringt und in der Wand eine die Elektrode umgebende Tasche
erzeugt. Die beim Aufschmelzen des Anlagenteils in der Tasche entstehende Schmelze
wird durch einen Spülstrahl aus der Tasche ausgetrieben und die Vorschubbewegung wird
solange fortgeführt bis die Elektrode die Wand durchdringt und auf diese Weise die
Durchgangsöffnung in der Wand erzeugt.
[0010] Wenn die Elektrode die Form eines Steges mit zwei einander gegenüberliegenden Flachseiten
aufweist, und der Spülstrahl derart auf einen zwischen einer Flachseite der Elektrode
und der Wand der Tasche gebildeten Spalt gerichtet ist, dass die auf die Flachseite
der Elektrode projizierte Mittenachse des Spülstrahls unter einem schiefen Winkel
zur Vorschubrichtung verläuft, wird ein effizientes Austreiben der Schmelze aus dem
zwischen dem Werkstück und der Elektrode befindlichen Spaltraum bewirkt und ein als
"side arcing" bezeichneter erhöhter seitlicher Elektrodenverschleiß vermieden.
[0011] Diese Vorgehensweise beruht dabei auf der Überlegung, dass durch einen auf den zwischen
Elektrode und Tasche gebildeten Spaltraum unter einem schiefen Winkel zur Vorschubrichtung
orientierter Spülstrahl auch bei relativ geringer Intensität eine erheblich effektivere
und gleichmäßigere Spülleistung ermöglicht. Durch den schräg in diesen Spaltraum gerichteten
Spülstrahl wird nämlich ein Drall erzeugt, der das Austreiben des Schmelzgutes verbessert.
Da der Spülstrahl nur mehr eine relativ geringe Intensität aufweisen muss, sind zu
dessen Erzeugung nur noch relativ leistungsschwache Pumpen erforderlich.
[0012] Wenn der Spülstrahl zusätzlich schräg zur Flachseite der Elektrode gerichtet ist,
ist das Ausmaß der Drall- bzw. Wirbelbildung und damit die Spülleistung zusätzlich
erhöht. Darüber hinaus hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn
der Spülstrahl an nur einer Flachseite der Elektrode in den Spalt trifft, nämlich
bei horizontaler Ausrichtung der Elektrode in Arbeitsstellung der obenliegenden Flachseite.
[0013] In einer bevorzugten Ausgestaltung hat der Spülstrahl die Form eines annähernd parallel
zum Spaltraum orientierten Fächers, um auf diese Weise den parallel zur Flachseite
der Elektrode verlaufenden Spaltraum vollständig zu erfassen und die Spülleistung
zu erhöhen.
[0014] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Patentansprüchen
8 bis 12 angegeben.
[0015] Hinsichtlich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst
mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 13, deren Vorteile sinngemäß
den zu den Patentanspruch 1 angegebenen Vorteilen entsprechen. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Vorrichtung sind in den auf Patentanspruch 13 zurück bezogenen Unteransprüchen
angegeben.
[0016] Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf das Ausführungsbeispiel der Zeichnung
verwiesen. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung in einem schematischen
Prinzipbild,
- Fig. 2
- eine an eine Wand des Anlagenteils angestellte, bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
vorzugsweise verwendete Erodiervorrichtung ebenfalls in einem Prinzipbild,
- Fig. 3
- und 4 die Erodiervorrichtung in einer Arbeitsposition in einem Längs- bzw. Querschnitt
jeweils in einer sche- matischen Prinzipdarstellung,
- Fig. 5
- und 6 jeweils eine Düse in einer Seitenansicht bzw. Draufsicht, aus der der Spülstrahl
austritt.
- Fig. 7
- eine schematische Darstellung, anhand der eine vorteil- hafte Ausgestaltung des Verfahrens
gemäß der Erfindung veranschaulicht wird.
[0017] Gemäß Fig. 1 ist mit einer in der Fig. in zurückgefahrener Position schematisch veranschaulichten
Elektrode 2 in einem vorherigen Arbeitsschritt in die Wand eines hohlzylindrischen
Anlagenteils 4, beispielsweise eine Kernumfassung, eine rechteckförmige Durchgangsöffnung
50 eingebracht worden. Nach Einbringen der Durchgangsöffnung 50 wird an einer Stirnseite
das Sägeblatt 80 einer Säge 82, vorzugsweise ein Sägeband einer Bandsäge, angestellt,
und mit einem Vorschub der Bandsäge in vertikaler Richtung wird ein erster Sägeschnitt
64 bis zur Durchgangsöffnung 50 durchgeführt wird. In der Durchgangsöffnung 50 wird
das Sägeblatt 80 in einer den Umlenkrollen 84 der Bandsäge zugeordneten Umlenkeinheit
86 gewendet, und es wird durch im Beispiel horizontalen Vorschub der Bandsäge ein
weiterer Sägeschnitt 70 durchgeführt. Auf diese Weise kann das Anlagenteil 4 sukzessive
in ringförmige Segmente (Schüsse) zerlegt werden.
[0018] Fig. 2 veranschaulicht eine Erodiervorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens.
Die Elektrode 2 der Erodiervorrichtung besteht beispielsweise aus Wolfram-Kupfer,
vorzugsweise aus Graphit, und ist an die Wand des aus Gründen des Strahlenschutzes
unter Wasser W befindlichen Anlagenteiles 4 angestellt. Bei dem in der Figur ausschnittsweise
dargestellten Anlagenteil 4 handelt es sich beispielsweise um den zylindrischen Kernmantel
(Kernumfassung) eines Reaktordruckbehälters einer zum Rückbau vorgesehenen kerntechnischen
Anlage.
[0019] Zwischen dem aus einem elektrischen leitfähigen Werkstoff bestehenden Anlagenteil
4 und der Elektrode 2 wird mit einer Strom- bzw. Spannungsquelle U eine Spannung angelegt
und ein Lichtbogen erzeugt, der dazu führt, dass das Anlagenteil 4 in einem der Elektrode
2 gegenüberliegenden Oberflächenbereich aufgeschmolzen und auf diese Weise abgetragen
wird. Das verwendete Abtragsverfahren entspricht technologisch weitgehend dem zum
Schneiden aus der
ATW 51, 2006, Heft 3, S. 170 bis 172 bekannten sogenannten "Contact-Arc-Metal-Cutting (CAMC)"-Verfahren, bei dem in einem
zyklischen Prozess aus Widerstandserwärmung und frei brennendem Hochstrombogen ein
unter Wasser W befindlicher, elektrisch leitender metallischer Werkstoff langsam aufgeschmolzen
wird. Die dabei entstehenden Gase G, hauptsächlich Wasserstoff und Sauerstoff, werden
mit einer über der Wasseroberfläche 6 angeordneten Absaughaube 8 abgesaugt.
[0020] Die Elektrode 2 ist durch eine Haube 10 geführt, die auf das Anlagenteil 2 aufgesetzt
ist und dazu dient, einerseits das beim Aufschmelzen entstehende grobe Fugenmaterial
aufzufangen und andererseits eine Verschmutzung des das Anlagenteil 4 umgebenden Wassers
mit Schwebstoffen zu verhindern. Das innerhalb der Haube 10 befindliche und durch
den Erodiervorgang mit Schwebstoffen verunreinigte Wasser W wird mit Hilfe einer Absaug-
und Filtereinrichtung 12 permanent abgesaugt und gereinigt. Die Haube 10 ist hierzu
entweder unter Belassung eines oder mehrerer Spalte auf das Anlagenteil 4 aufgesetzt
oder mit einer Reihe von Öffnungen versehen, so dass das innerhalb der Haube 10 befindliche
Wasser W permanent ausgetauscht und durch frisches Wasser W aus der Umgebung ersetzt
wird.
[0021] Die Zustellung der Elektrode 2 an das Anlagenteil 4 erfolgt über einen in der Figur
nur schematisch angedeuteten, mit Wasser gefüllten kolbenstangenlosen pneumatischen
Linearzylinder 14, der über Pneumatikleitungen 16 mit einem baugleichen Linearzylinder
18 verbunden ist, der sich bedienerseitig auf einer Arbeitsplattform 20 befindet.
Auf diese Weise kann die Elektrode 2 durch manuelles Betätigen des Linearzylinders
18 mit einer 1:1-Übersetzung mit ihrer Stirnseite in eine Vorschubrichtung - in der
Figur angedeutet durch Doppelpfeile - vorgeschoben werden. Ein solcher vom Bediener
vorgenommener manueller Vorschub bietet diesem eine unmittelbare Rückkopplung der
auf die Elektrode 2 wirkenden Kraft und erleichtert ihm, die Vorschubbewegung der
Elektrode 2 korrekt einzustellen. Der Einsatz parallel geschalteter, wassergefüllter
pneumatischer Linearzylinder 14, 16 hat dabei den Vorteil, dass diese auch mit Wasserfüllung
sehr reibungsarm laufen und keine Hydraulikpumpe für den Aufbau eines Systems benötigen.
Für den Fall, dass höhere Zustellkräfte erforderlich sind, ist es auch möglich, zum
Bedienen einen Linearzylinder 18 zu verwenden, der einen geringeren Innendurchmesser
als der Linearzylinder 14 und damit einen größeren Hub als dieser aufweist. Alternativ
hierzu sind auch grundsätzlich andere Antriebsarten, beispielsweise pneumatische Schwenkantriebe
oder Spindelantriebe einsetzbar. Ebenso kann anstelle eines manuellen Vorschubs auch
ein automatischer Vorschub vorgesehen sein.
[0022] Den Fig. 3 und 4 ist zu entnehmen, dass die Elektrode 2 die Form eines flachen, sich
in eine Längsrichtung erstreckenden Steges oder Quaders mit einer schmalen rechteckförmigen
Stirnfläche aufweist. In Fig. 2 und 3 ist die Vorrichtung in einer Arbeitsposition
dargestellt, bei der die Elektrode 2 bereits in die Wand des Anlagenteils 4 eingedrungen
ist und dort eine Tasche 30 gebildet hat. Das Aufschmelzen des Anlagenteils 4 erfolgt
dabei in erster Linie in einer der Stirnfläche 22 der Elektrode 2 gegenüberliegenden
Zone der Wand des Anlagenteils 4. Zwischen der Elektrode 2 und der Wand entsteht beim
Verfahren der Elektrode 2 in Vorschubrichtung 32 ein die Elektrode 2 umgebender Spaltraum
34, in dem sich das aufgeschmolzene Fugenmaterial sammelt.
[0023] Zum Austreiben des Fugenmaterials aus dem zwischen der Elektrode 2 und dem Anlagenteil
4 gebildeten Spaltraum 34 ist durch die die Elektrode 2 an ihrem freien Ende umgebenden
Haube 10 eine Spülleitung 36 in den Innenraum 10 der Haube 10 geführt, aus der ein
Spülstrahl S austritt. Der Spülstrahl S ist auf den zwischen einer oberen Flachseite
der Elektrode 2 und der Wand der Tasche 30 gebildeten Spaltraum 34 gerichtet. Die
Mittenachse 38 des aus dem freien Ende der Spülleitung 36 austretenden Spülstrahls
S ist dabei unter einem Winkel α schräg zur Flachseite der Elektrode 2 orientiert.
Die Projektion der Mittenachse 38 auf die Flachseite der Elektrode verläuft ebenfalls
unter einem schiefen Winkel β zur Vorschubrichtung 32. Auf diese Weise wird innerhalb
der Haube 10 ein Drall und damit eine Zyklonwirkung erzeugt, die das Austreiben und
Aufsammeln des Fugenmaterials signifikant verbessert. Unterstützt wird diese Zyklonwirkung
außerdem durch die permanente Absaugung von Wasser W aus dem Innenraum der Haube 10
über ein in das Innere der Haube 10 führendes und im Inneren der Haube 10 gekrümmtes
Saugrohr 40, dessen Saugöffnung 42 von der Wand des Anlagenteils 4 abgewandt ist und
sich in einem Randbereich des Innenraums der Haube 10 befindet.
[0024] Die Haube 10 ist unter Belassung eines Spaltes 44 zwischen dem Rand der Haube 10
und der Wand des Anlagenteils 4 am Anlagenteil 4 angeordnet, so dass in den Innenraum
der Haube 10 permanent frisches Wasser W aus der Umgebung nachströmen kann und beim
Absaugen von Wasser W ein permanenter Wasserstrom innerhalb der Haube 10 erzeugt wird.
[0025] Die Haube 10 ist in ihrem in Arbeitsposition unterem Bereich mit einer Auffangwanne
46 versehen in der das mit Hilfe des Spülstrahls S aus der Schmelzzone ausgetriebene
grobe Schmelzgut 48 aufgefangen werden kann. Während des Absinkens des Schmelzgutes
48 erkaltet dieses an seiner Oberfläche, so dass es beim Antreffen in der Auffangwanne
46 zumindest in seinem Außenbereich bereits erstarrt ist und nicht mehr mit der Haube
10 verschweißen kann. Im Ausführungsbeispiel ist die Haube 10 in ihrem in Arbeitsposition
oberen Bereich offen.
[0026] Die Elektrode 2 wird nun so lange vorgeschoben, bis sie die Wand des Anlagenteils
4 durchdringt und auf diese Weise eine in den Fig. 3 und 4 gestrichelt angedeutete
schmale, der Form der Elektrode 2 entsprechende Durchgangsöffnung 50 erzeugt, deren
Breite größer ist als deren Höhe.
[0027] Gemäß Fig. 5 und 6 ist die Austrittsöffnung der Spülleitung 36 als flache und sich
in einer Ebene konisch erweiternde Düse 52 gestaltet, aus der der Spülstrahl S fächerförmig
austritt, so dass er den zwischen der Flachseite der Elektrode 2 und dem Anlagenteil
4 innerhalb der Tasche 30 befindlichen Spaltraum 34 vollständig erfasst. Ein Teil
des Spülstrahls W wird am Spaltraum 34 vorbei geleitet, so dass er die Drallbildung
unterstützt.
[0028] Bei der in Fig. 7 veranschaulichten besonders vorteilhaften Vorgehensweise werden
bei dem Zerlegen eines großvolumigen hohlen Anlagenteiles 4, beispielsweise ebenfalls
eine Kernumfassung, in dieses eine Mehrzahl im Querschnitt annähernd rechteckigen
Durchgangsöffnungen 50 eingebracht, die sich untereinander in voneinander beabstandeten
horizontalen Ebenen 60 befinden. Mit einer in der Fig. 7 nicht dargestellten Bandsäge
wird anschließend ausgehend von einer Stirnseite 62 des Anlagenteils 4 ein erster
Sägeschnitt 64, im Beispiel ein Vertikalschnitt, durchgeführt, der in die Durchgangsöffnung
50 an ihrem seitlichen Rand mündet. Danach wird mit der Bandsäge ein zweiter, im wesentlichen
parallel dazu verlaufender Sägeschnitt 66 durchgeführt, der ebenfalls bis zur Durchgangsöffnung
50 reicht, so dass ein zwischen den Sägeschnitten 64 und 66 befindliches Teilstück
68 ausgeschnitten wird. Dieses Teilstück 68 wird entfernt, so dass ein in der Bandsäge
laufendes Sägeband im Bereich der auf diese Weise entstehenden Ausnehmung gewendet
werden kann. Anschließend wird mit dem gewendeten Sägeband der beispielsweise quer
zu den ersten bzw. zweiten Sägeschnitten 64 und 66 verlaufende weitere Sägeschnitt
70, im Beispiel ein Horizontalschnitt, durchgeführt, so dass im Beispielfall das Anlagenteil
4 sukzessive in eine Mehrzahl von Schüssen zerlegt wird.
1. Verfahren zum Zerlegen eines unter Wasser befindlichen Anlagenteils (4) einer kerntechnischen
Anlage das folgende Schritte umfasst:
a) In eine Wand des Anlagenteils (4) wird mit einem elektrischen Erodierverfahren
zumindest eine im Querschnitt annähernd rechteckförmige Durchgangsöffnung (50) eingebracht,
b) mit einer Säge wird ausgehend von einer Stirnseite des Anlagenteiles zumindest
ein erster Sägeschnitt (64) eingebracht, der in die Durchgangsöffnung mündet,
c) ein Sägeblatt (80) der Säge (82) wird in der Durchgangsöffnung (50) gewendet und
es wird in einer von der Richtung des ersten Sägeschnittes (64) abweichenden Richtung
ein weiterer Sägeschnitt (70) durchgeführt.
2. Verfahren zum Zerlegen eines unter Wasser befindlichen Anlagenteils (4) einer kerntechnischen
Anlage das folgende Schritte umfasst:
a) In eine Wand des Anlagenteils (4) wird mit einem elektrischen Erodierverfahren
zumindest eine im Querschnitt annähernd rechteckförmige Durchgangsöffnung (50) eingebracht,
b) mit einer Säge wird ausgehend von einer Stirnseite des Anlagenteiles zumindest
ein erster Sägeschnitt (64) eingebracht, der in die Durchgangsöffnung mündet,
c) neben dem ersten Sägeschnitt (64) wird ein zweiter Sägeschnitt (66) eingebracht,
der in dieselbe Durchgangsöffnung (50) mündet,
d) ein auf diese Weise zwischen den Sägeschnitten ausgetrenntes Teilstück (68) der
Wand wird entfernt und das Sägeblatt (80) wird in der auf diese Weise entstehenden
Ausnehmung gewendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem als Säge (82) eine Bandsäge verwendet wird,
deren Sägeband in der Durchgangsöffnung (50) bzw. in der Ausnehmung gewendet wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit folgenden weiteren Merkmalen:
a) zwischen einer Elektrode (2) und der Wand des Anlagenteils (4) wird durch Anlegen
einer elektrischen Spannung (U) ein Lichtbogen erzeugt,
b) die Elektrode (2) wird in einer Vorschubrichtung (32) mit ihrer Stirnseite gegen
die Wand vorgeschoben, so dass sie durch Aufschmelzen des Anlagenteils (4) im Bereich
des Lichtbogens in dieses eindringt und in der Wand eine die Elektrode (2) umgebende
Tasche (30) erzeugt,
c) ein beim Aufschmelzen des Anlagenteils (4) in der Tasche (30) entstehendes Schmelzgut
wird durch einen Spülstrahl (S) aus der Tasche (30) ausgetrieben,
d) die Vorschubbewegung wird solange fortgeführt bis die Elektrode (2) die Wand durchdringt
und auf diese Weise die Durchgangsöffnung (50) in der Wand erzeugt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem die Elektrode die Form eines Steges mit zwei einander
gegenüberliegenden Flachseiten aufweist, und bei der der Spülstrahl derart auf einen
zwischen einer Flachseite der Elektrode und der Wand der Tasche gebildeten Spalt gerichtet
ist, dass die auf die Flachseite der Elektrode projizierte Mittenachse des Spülstrahls
unter einem schiefen Winkel zur Vorschubrichtung verläuft.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Spülstrahl schräg zur Flachseite der Elektrode
gerichtet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem der Spülstrahl die Form eines Fächers hat.
8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, bei dem die Elektrode mit ihrer Flachseite annähernd
senkrecht zur Vertikalen ausgerichtet ist, und bei dem der Spülstrahl in den über
der Elektrode befindlichen Spalt gerichtet wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem das durch den Spülstrahl ausgetriebene
Schmelzgut in einem Auffangbehälter aufgefangen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem als Auffangbehälter eine Haube verwendet wird,
in der das freie Ende der Elektrode angeordnet ist, und die mit ihrem eine Öffnung
in der Haube umgebenden Rand an die Wand angestellt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem aus der Haube Wasser abgesaugt und gefiltert wird
und Wasser aus dem die Haube umgebenden Raum in das Innere der Haube strömt.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die beim Erodieren durch
Aufschmelzen des Anlagenteils entstehenden Gase über der Wasseroberfläche mit einer
Absaughaube aufgefangen werden.
13. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit:
a) einer Erodiervorrichtung mit einer an eine Wand des Anlagenteils (4) anstellbaren
im Querschnitt annähernd rechteckförmigen Elektrode (2), und
b) mit einer an einer Stirnseite des Anlagenteiles anstellbaren Säge (82) zum Einbringen
eines in die Durchgangsöffnung (50) mündenden Sägeschnittes (64), mit einem wendbaren
Sägeblatt (82).
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der die Säge eine Bandsäge ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, mit:
a) einer die Form eines Steges mit zwei einander gegenüberliegenden Flachseiten aufweisenden
Elektrode, die in eine parallel zu den Flachseiten verlaufende Vorschubrichtung verschiebbar
gelagert ist,
b) einer Spannungsquelle zum Erzeugen einer Spannung und eines dadurch verursachten Lichtbogens zwischen der Elektrode und dem Anlagenteil,
c) einer oberhalb einer Flachseite der Elektrode angeordneten Düse zum Erzeugen eines
zur Stirnseite der Elektrode gerichteten Spülstrahls zum Austreiben eines beim Aufschmelzen
des Anlagenteils entstehenden Schmelzguts, der derart auf einen zwischen einer Flachseite
der Elektrode und der Tasche gebildeten Spalt gerichtet ist, dass die auf die Flachseite
der Elektrode projizierte Mittenachse des Spülstrahls unter einem schiefen Winkel
zur Vorschubrichtung verläuft.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, mit einem Auffangbehälter zum Auffangen des durch den
Spülstrahl ausgetriebenen Schmelzguts, der als Haube geformt ist, in der das freie
Ende der Elektrode angeordnet ist, und die mit ihrem eine Öffnung in der Haube umgebenden
Rand an die Wand anstellbar ist.